一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法技术

本发明专利技术涉及地铁隧道施工技术领域，且公开了一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，包括以下步骤：S1、地层超前预加固；S2、掘进参数优化；S3、姿态纠偏控制；S4、同步注浆强化；S5、二次补浆工艺；S6、既有隧道监测；S7、地层响应监测。该富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，采用超细水泥‑水玻璃双液浆与高分子纳米聚合物交替注浆，形成梯度渗透加固层，解决传统富水软弱地层单液浆易稀释问题，基于BP神经网络算法实时分析地层阻力、刀盘扭矩及土仓压力，动态调整推力、推进速度及刀盘转速，确保开挖面稳定，通过激光导向系统与液压油缸压力反馈，控制盾构轴线便宜量，减少对既有隧道的扰动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及地铁隧道施工，具体为一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法。

技术介绍

1、近年来，城市化进程加速推进，城市轨道交通建设规模不断扩大。作为城市交通的骨干力量，地铁以其大运量、高效率、准点性强等优势，有效缓解了城市交通拥堵问题。然而，随着城市地下空间开发利用的日益深入，新建地铁线路与既有运营地铁线路的交叉重叠情况愈发频繁，尤其是在富水软弱地层区域进行盾构近距离下穿运营地铁隧道的施工场景逐渐增多。富水软弱地层，如淤泥质土、饱和粉细砂等，其工程特性复杂。这类地层含水量高，土体颗粒间的有效应力低，具有高压缩性、低强度和流变性等特点。在盾构施工过程中，盾构机的掘进极易打破地层原有的应力平衡状态，导致地层产生较大的变形。由于富水软弱地层的自稳能力差，盾构机通过时，若控制不当，极易引发地层坍塌、涌水涌砂等事故。同时，近距离下穿运营地铁隧道时，盾构施工引起的地层变形会对既有隧道结构产生不利影响，可能导致隧道结构出现沉降、水平位移、裂缝、渗漏水等病害，严重威胁运营地铁的行车安全和结构稳定。

2、而目前在富水软弱地层中进行此类施工面临三大本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，其特征在于，所述步骤S1中，超细水泥-水玻璃双液浆的水灰比为0.8:1-1:1，水玻璃模数为2.4-3，双液浆注浆包括三个阶段，第一阶段注浆压力0.3MPa，注入量0.5m³/m，第二阶段压力0.4MPa，注入量0.3m³/m；第三阶段压力0.5MPa，注入量0.2m³/m，高分子纳米聚合物为聚氨酯类，且固含量≥30%，且高分子纳米聚合物注浆的凝胶时间控制在30-60s，渗透系数降至1×10-9cm/s以下。

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【技术特征摘要】

1.一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，其特征在于，所述步骤s1中，超细水泥-水玻璃双液浆的水灰比为0.8:1-1:1，水玻璃模数为2.4-3，双液浆注浆包括三个阶段，第一阶段注浆压力0.3mpa，注入量0.5m³/m，第二阶段压力0.4mpa，注入量0.3m³/m；第三阶段压力0.5mpa，注入量0.2m³/m，高分子纳米聚合物为聚氨酯类，且固含量≥30%，且高分子纳米聚合物注浆的凝胶时间控制在30-60s，渗透系数降至1×10-9cm/s以下。

3.根据权利要求1所述的一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，其特征在于，所述步骤s2中，bp神经网络训练样本包含200组历史掘进数据，学习率0.01，迭代次数≥1000次，当土仓压力波动超过±0.02mpa时，系统自动触发推力调整，步长±500kn。

4.根据权利要求1所述的一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，其特征在于，所述步骤s3中，d为隧道直径。

5.根据权利要求1所述的一种富水软弱地层盾构近距离下穿运营地铁隧道施工方法，其特征在于，所述步骤s4中，浆液的质量配比为水泥:粉煤灰:膨润土:硅灰=1:0.5:0.1:0.05，注浆采用4台流量30l/min为同步注浆泵，注浆孔按先拱肩后仰拱顺序开启。

6.根据权利要求1所述的一种富水软弱地层盾构近距离...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡俊杰，杨少慧，王艳国，李策，张灿，王占军，胡敏清，张会宾，刘明，佟雨泉，彭啸，穆合鑫，杲瑞雷，张鹏，杨顺，徐升，张思福，李志祥，
申请(专利权)人：山西德疆建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：